JPH1077815A - 内燃エンジンの動弁機構 - Google Patents
内燃エンジンの動弁機構Info
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- JPH1077815A JPH1077815A JP23512096A JP23512096A JPH1077815A JP H1077815 A JPH1077815 A JP H1077815A JP 23512096 A JP23512096 A JP 23512096A JP 23512096 A JP23512096 A JP 23512096A JP H1077815 A JPH1077815 A JP H1077815A
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- JP
- Japan
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- cam
- valve
- intake
- exhaust
- lift
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- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 低速時と高速時においてそれぞれ最適なエン
ジン特性の両立を実現することができる内燃エンジンの
動弁機構を提供すること。 【構成】 吸気弁２を直接開閉する吸気カム４ａを備え
る吸気カム軸４と排気弁３を直接開閉する排気カム５ａ
を備える排気カム軸５を互いに平行に配して成る内燃エ
ンジンの動弁機構において、前記吸気カム４ａ又は排気
カム５ａの一方のカム（排気カム５ａ）のリフトを他方
のカム（吸気カム４ａ）側のバルブリフタ１１に選択的
に伝達するロッカーアーム（アーム部材）１７を設け
る。而して、低速時には排気カム５ａのリフトをロッカ
ーアーム１７によって吸収すれば、吸・排気弁２，３は
それぞれ吸・排気用カム４ａ，５ａによってそれぞれ直
接開閉駆動されて低速時に最適なリフト量と開閉タイミ
ングが与えられ、高速時には排気カム５ａのリフトをロ
ッカーアーム１７を介して吸気弁２に伝達すれば、吸気
弁２に高速時に最適なリフト量と開閉タイミングが与え
られる。
ジン特性の両立を実現することができる内燃エンジンの
動弁機構を提供すること。 【構成】 吸気弁２を直接開閉する吸気カム４ａを備え
る吸気カム軸４と排気弁３を直接開閉する排気カム５ａ
を備える排気カム軸５を互いに平行に配して成る内燃エ
ンジンの動弁機構において、前記吸気カム４ａ又は排気
カム５ａの一方のカム（排気カム５ａ）のリフトを他方
のカム（吸気カム４ａ）側のバルブリフタ１１に選択的
に伝達するロッカーアーム（アーム部材）１７を設け
る。而して、低速時には排気カム５ａのリフトをロッカ
ーアーム１７によって吸収すれば、吸・排気弁２，３は
それぞれ吸・排気用カム４ａ，５ａによってそれぞれ直
接開閉駆動されて低速時に最適なリフト量と開閉タイミ
ングが与えられ、高速時には排気カム５ａのリフトをロ
ッカーアーム１７を介して吸気弁２に伝達すれば、吸気
弁２に高速時に最適なリフト量と開閉タイミングが与え
られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸気弁を直接開閉
する吸気カムを備える吸気カム軸と排気弁を直接開閉す
る排気カムを備える排気カム軸を互いに平行に配して成
る内燃エンジンの動弁機構に関する。
する吸気カムを備える吸気カム軸と排気弁を直接開閉す
る排気カムを備える排気カム軸を互いに平行に配して成
る内燃エンジンの動弁機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃エンジンにおいては、燃焼室に開口
する吸気ポートと排気ポートが吸気弁と排気弁によって
それぞれ適当なタイミングで開閉されて所要のガス交換
がなされるが、吸・排気弁を駆動する動弁機構として
は、Ｖ字型に配置された吸・排気弁の一方の上方にカム
軸を配し、該カム軸に設けられたカムによって一方の弁
（吸気弁又は排気弁）を直接的に開閉制御するととも
に、他方の弁をロッカーアームによって開閉制御するよ
うにしたものが知られている（特公平７−９１９６６号
公報参照）。
する吸気ポートと排気ポートが吸気弁と排気弁によって
それぞれ適当なタイミングで開閉されて所要のガス交換
がなされるが、吸・排気弁を駆動する動弁機構として
は、Ｖ字型に配置された吸・排気弁の一方の上方にカム
軸を配し、該カム軸に設けられたカムによって一方の弁
（吸気弁又は排気弁）を直接的に開閉制御するととも
に、他方の弁をロッカーアームによって開閉制御するよ
うにしたものが知られている（特公平７−９１９６６号
公報参照）。
【０００３】又、上記動弁機構の形態を採用しつつ、ロ
ッカーアームによって開閉制御される側の弁（吸気弁）
の駆動を選択的に停止させるようにした動弁機構も提案
されており、弁の駆動停止はロッカーアームを上方へ逃
がすことによって行っている（特開昭６２−１０７２１
５号公報参照）。
ッカーアームによって開閉制御される側の弁（吸気弁）
の駆動を選択的に停止させるようにした動弁機構も提案
されており、弁の駆動停止はロッカーアームを上方へ逃
がすことによって行っている（特開昭６２−１０７２１
５号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、内燃エンジ
ンにおいては、高速時において吸気又は排気の流れを促
進し、高い充填効率を確保して高出力を実現し、且つ、
低速時において高い燃焼効率を確保して高出力と低燃費
及び良好な排ガス特性を得るためには、吸気弁又は排気
弁のリフト量と開閉タイミングの何れか一方又は双方を
高速時と低速時において変更する必要がある。
ンにおいては、高速時において吸気又は排気の流れを促
進し、高い充填効率を確保して高出力を実現し、且つ、
低速時において高い燃焼効率を確保して高出力と低燃費
及び良好な排ガス特性を得るためには、吸気弁又は排気
弁のリフト量と開閉タイミングの何れか一方又は双方を
高速時と低速時において変更する必要がある。
【０００５】しかしながら、前記提案に係る従来の動弁
機構においては、ロッカーアームによって開閉制御され
る弁は駆動又は停止の何れかが選択されるだけであっ
て、該弁のリフト量や開閉タイミングが切り換えられる
構成が採用されていないため、低速時と高速時において
それぞれ最適なエンジン特性の両立を実現することがで
きないという問題があった。
機構においては、ロッカーアームによって開閉制御され
る弁は駆動又は停止の何れかが選択されるだけであっ
て、該弁のリフト量や開閉タイミングが切り換えられる
構成が採用されていないため、低速時と高速時において
それぞれ最適なエンジン特性の両立を実現することがで
きないという問題があった。
【０００６】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、低速時と高速時においてそれ
ぞれ最適なエンジン特性の両立を実現することができる
内燃エンジンの動弁機構を提供することにある。
で、その目的とする処は、低速時と高速時においてそれ
ぞれ最適なエンジン特性の両立を実現することができる
内燃エンジンの動弁機構を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、吸気弁を直接開閉する吸気
カムを備える吸気カム軸と排気弁を直接開閉する排気カ
ムを備える排気カム軸を互いに平行に配して成る内燃エ
ンジンの動弁機構において、前記吸気カム又は排気カム
の一方のカムＡのリフトを他方のカムＢ側のバルブリフ
タに選択的に伝達するアーム部材を設けたことを特徴と
する。
め、請求項１記載の発明は、吸気弁を直接開閉する吸気
カムを備える吸気カム軸と排気弁を直接開閉する排気カ
ムを備える排気カム軸を互いに平行に配して成る内燃エ
ンジンの動弁機構において、前記吸気カム又は排気カム
の一方のカムＡのリフトを他方のカムＢ側のバルブリフ
タに選択的に伝達するアーム部材を設けたことを特徴と
する。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記アーム部材は、前記カムＡのリフトを
吸収又は伝達する連結手段を備えるものとしたことを特
徴とする。
明において、前記アーム部材は、前記カムＡのリフトを
吸収又は伝達する連結手段を備えるものとしたことを特
徴とする。
【０００９】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明において、前記連結手段を、前記カムＡのリフトの伝
達方向に直交する方向に摺動するピストンと、該ピスト
ンに軸直角方向に摺動自在に嵌装されたピン部材と、該
ピン部材と前記ピストンをそれぞれ付勢する付勢手段を
含んで構成したことを特徴とする。
明において、前記連結手段を、前記カムＡのリフトの伝
達方向に直交する方向に摺動するピストンと、該ピスト
ンに軸直角方向に摺動自在に嵌装されたピン部材と、該
ピン部材と前記ピストンをそれぞれ付勢する付勢手段を
含んで構成したことを特徴とする。
【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１，２又は
３記載の発明において、前記吸気カムの作用角を前記排
気カムの作用角以下に設定したことを特徴とする。
３記載の発明において、前記吸気カムの作用角を前記排
気カムの作用角以下に設定したことを特徴とする。
【００１１】請求項５記載の発明は、請求項１，２，３
又は４記載の発明において、前記カムＡのリフト量ＬA
と前記カムＢのリフト量ＬB 及び前記アーム部材のレバ
ー比（ｂ／ａ）の間に、 ＬB ＜（ｂ／ａ）・ＬA なる関係を成立せしめたことを特徴とする。
又は４記載の発明において、前記カムＡのリフト量ＬA
と前記カムＢのリフト量ＬB 及び前記アーム部材のレバ
ー比（ｂ／ａ）の間に、 ＬB ＜（ｂ／ａ）・ＬA なる関係を成立せしめたことを特徴とする。
【００１２】而して、本発明において、例えば、低速時
には一方のカムＡのリフトをアーム部材によって吸収す
れば、吸・排気弁はそれぞれ吸・排気用カムによってそ
れぞれ直接開閉駆動されて低速時に最適なリフト量と開
閉タイミングが与えられ、高速時には一方のカムＡのリ
フトをアーム部材及びバルブリフタを介してカムＢ側の
弁に伝達すれば、カムＢ側の弁のリフト量と開閉タイミ
ングが低速時のそれらに対して切り換えられるため、吸
・排気弁に高速時に最適なリフト量と開閉タイミングが
与えられる。従って、本発明によれば、低速時と高速時
においてそれぞれ最適なエンジン特性の両立を実現する
ことができる。
には一方のカムＡのリフトをアーム部材によって吸収す
れば、吸・排気弁はそれぞれ吸・排気用カムによってそ
れぞれ直接開閉駆動されて低速時に最適なリフト量と開
閉タイミングが与えられ、高速時には一方のカムＡのリ
フトをアーム部材及びバルブリフタを介してカムＢ側の
弁に伝達すれば、カムＢ側の弁のリフト量と開閉タイミ
ングが低速時のそれらに対して切り換えられるため、吸
・排気弁に高速時に最適なリフト量と開閉タイミングが
与えられる。従って、本発明によれば、低速時と高速時
においてそれぞれ最適なエンジン特性の両立を実現する
ことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００１４】図１は本発明に係る動弁機構の破断平面
図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３及び図４は動弁
機構の低速時の作用を示す縦断面図、図５は図４のＢ−
Ｂ線断面図、図６は動弁機構の高速時の作用を示す縦断
面図、図７は図６のＣ−Ｃ線断面図、図８は図６のＤ−
Ｄ線断面図である。
図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３及び図４は動弁
機構の低速時の作用を示す縦断面図、図５は図４のＢ−
Ｂ線断面図、図６は動弁機構の高速時の作用を示す縦断
面図、図７は図６のＣ−Ｃ線断面図、図８は図６のＤ−
Ｄ線断面図である。
【００１５】図２において、１は４サイクル内燃エンジ
ンのシリンダヘッドであり、図示しないが、該シリンダ
ヘッド１には各気筒について各２つの吸気ポートと排気
ポートがそれぞれ形成されており、これらの吸気ポート
と排気ポートは吸気弁２と排気弁３によってそれぞれ適
当なタイミングで開閉されて所要のガス交換がなされ
る。
ンのシリンダヘッドであり、図示しないが、該シリンダ
ヘッド１には各気筒について各２つの吸気ポートと排気
ポートがそれぞれ形成されており、これらの吸気ポート
と排気ポートは吸気弁２と排気弁３によってそれぞれ適
当なタイミングで開閉されて所要のガス交換がなされ
る。
【００１６】又、上記シリンダヘッド１の吸気側及び排
気側の各上面には吸気カム軸４と排気カム軸５が互いに
平行に配されており、これらの上半部はシリンダヘッド
１の上面に複数のボルト６で結着された軸受キャップ７
にて支持されている。尚、図２に示すように、シリンダ
ヘッド１と軸受キャップ７にはプラグ孔８が斜めに形成
されており、このプラグ孔８には点火プラグ９が挿入さ
れ、この点火プラグ９はシリンダヘッド１に螺着されて
いる。そして、この点火プラグ９の電極部９ａは、シリ
ンダヘッド１に形成された燃焼室１０に臨んでいる。
気側の各上面には吸気カム軸４と排気カム軸５が互いに
平行に配されており、これらの上半部はシリンダヘッド
１の上面に複数のボルト６で結着された軸受キャップ７
にて支持されている。尚、図２に示すように、シリンダ
ヘッド１と軸受キャップ７にはプラグ孔８が斜めに形成
されており、このプラグ孔８には点火プラグ９が挿入さ
れ、この点火プラグ９はシリンダヘッド１に螺着されて
いる。そして、この点火プラグ９の電極部９ａは、シリ
ンダヘッド１に形成された燃焼室１０に臨んでいる。
【００１７】ところで、図１に示すように、各気筒につ
いて前記吸気カム軸４には吸気弁２を直接開閉する２つ
の吸気カム４ａが一体に連設され、排気カム軸５には排
気弁３を直接開閉する２つの排気カム５ａが一体に連設
されている。そして各吸気カム４ａと各排気カム５ａの
外周には、吸気弁２と排気弁３の各上端部がバルブリフ
タ１１，１２を介してそれぞれ当接している。即ち、バ
ルブリフタ１１，１２はシリンダヘッド１に摺動自在に
嵌装されており、これらは吸気弁２と排気弁３をそれぞ
れ閉じ方向に付勢する不図示のバルブスプリングによっ
て吸気カム４ａと排気カム５ａの外周に所定の隙間をも
ってそれぞれ当接せしめられている。尚、図２におい
て、１３はカムカバーである。
いて前記吸気カム軸４には吸気弁２を直接開閉する２つ
の吸気カム４ａが一体に連設され、排気カム軸５には排
気弁３を直接開閉する２つの排気カム５ａが一体に連設
されている。そして各吸気カム４ａと各排気カム５ａの
外周には、吸気弁２と排気弁３の各上端部がバルブリフ
タ１１，１２を介してそれぞれ当接している。即ち、バ
ルブリフタ１１，１２はシリンダヘッド１に摺動自在に
嵌装されており、これらは吸気弁２と排気弁３をそれぞ
れ閉じ方向に付勢する不図示のバルブスプリングによっ
て吸気カム４ａと排気カム５ａの外周に所定の隙間をも
ってそれぞれ当接せしめられている。尚、図２におい
て、１３はカムカバーである。
【００１８】又、各排気カム５ａの外周には、前記軸受
キャップ７に摺動自在に支持されたタペット１４の一端
が当接している。そして、このタペット１４の他端部に
形成された円穴１４ａ内には隙間調整用のシム１５ａと
ピン１５が嵌装されている。
キャップ７に摺動自在に支持されたタペット１４の一端
が当接している。そして、このタペット１４の他端部に
形成された円穴１４ａ内には隙間調整用のシム１５ａと
ピン１５が嵌装されている。
【００１９】一方、吸気カム軸４と排気カム軸５の間に
は中空状のアーム軸１６が両カム軸４，５に対して平行
に配されており、該アーム軸１６には各気筒について２
つのロッカーアーム１７がそれぞれ回動自在に軸支され
ている。
は中空状のアーム軸１６が両カム軸４，５に対して平行
に配されており、該アーム軸１６には各気筒について２
つのロッカーアーム１７がそれぞれ回動自在に軸支され
ている。
【００２０】上記各ロッカーアーム１７の一端には円孔
１７ａがアーム軸１６に対して軸直角方向に形成されて
おり、該円孔１７ａ内には、その一端が前記ピン１５に
当接するスライド軸１８が摺動自在に嵌装されている。
そして、各ロッカーアーム１７の他端は吸気側の前記バ
ルブリフタ１１に当接している。
１７ａがアーム軸１６に対して軸直角方向に形成されて
おり、該円孔１７ａ内には、その一端が前記ピン１５に
当接するスライド軸１８が摺動自在に嵌装されている。
そして、各ロッカーアーム１７の他端は吸気側の前記バ
ルブリフタ１１に当接している。
【００２１】ところで、上記各ロッカーアーム１７内に
は、排気カム５ａのリフトを吸収又はバルブリフタ１１
に伝達するための連結手段が設けられているが、この連
結手段の構成を以下に説明する。
は、排気カム５ａのリフトを吸収又はバルブリフタ１１
に伝達するための連結手段が設けられているが、この連
結手段の構成を以下に説明する。
【００２２】図５及び図７に示すように、ロッカーアー
ム１７の一端部内には、円穴１７ｂがアーム軸１６の軸
方向に形成されるとともに、円穴１７ｃが前記円孔１７
ａと同軸的に形成されており、一方の円穴１７ｂ内には
ピストン１９が摺動自在に嵌装されている。そして、円
穴１７ｂの開口側内周にはスプリングシート２０がスナ
ップリング２１にて固定されており、前記ピストン１９
はこれとスプリングシート２０間に縮装されたスプリン
グ２２によって一方向に付勢されている。又、円穴１７
ｂ内にはピストン１９によって油室Ｓが画成されてお
り、この油室Ｓは、図８に示すように、ロッカーアーム
１７に斜めに形成された油路１７ｄとアーム軸１６に形
成された油孔１６ａを介してアーム軸１６内の油路１６
ｂに連通せしめられている。
ム１７の一端部内には、円穴１７ｂがアーム軸１６の軸
方向に形成されるとともに、円穴１７ｃが前記円孔１７
ａと同軸的に形成されており、一方の円穴１７ｂ内には
ピストン１９が摺動自在に嵌装されている。そして、円
穴１７ｂの開口側内周にはスプリングシート２０がスナ
ップリング２１にて固定されており、前記ピストン１９
はこれとスプリングシート２０間に縮装されたスプリン
グ２２によって一方向に付勢されている。又、円穴１７
ｂ内にはピストン１９によって油室Ｓが画成されてお
り、この油室Ｓは、図８に示すように、ロッカーアーム
１７に斜めに形成された油路１７ｄとアーム軸１６に形
成された油孔１６ａを介してアーム軸１６内の油路１６
ｂに連通せしめられている。
【００２３】更に、上記ピストン１９には円孔１９ａが
軸直角方向に貫設されており、この円孔１９ａ内には、
該円孔１９ａに対して出没するピン２３が摺動自在に嵌
装されている。又、前記円穴１７ｃ内には、スプリング
２４によって一方向に付勢されたバルブシート２５が摺
動自在に嵌装されており、該バルブシート２５はピスト
ン１９の外周又はピン２３の一端に当接せしめられてい
る（図５及び図７参照）。
軸直角方向に貫設されており、この円孔１９ａ内には、
該円孔１９ａに対して出没するピン２３が摺動自在に嵌
装されている。又、前記円穴１７ｃ内には、スプリング
２４によって一方向に付勢されたバルブシート２５が摺
動自在に嵌装されており、該バルブシート２５はピスト
ン１９の外周又はピン２３の一端に当接せしめられてい
る（図５及び図７参照）。
【００２４】次に、本発明に係る動弁機構の作用を説明
する。
する。
【００２５】エンジン回転数が低い低速時においては、
ロッカーアーム１７に設けられた連結手段は非作動状態
にあって、油圧は油室Ｓに供給されず、図５に示すよう
に、ピストン１９はスプリング２２によって付勢されて
円穴１７ｂの端面に当接した状態で静止しており、この
とき、円孔１７ａと１９ａ及び円穴１７ｃとは合致して
ピン２３の一端面にはスライド軸１８が当接し、同ピン
２３の他端面にはバルブシート２５が当接している。
ロッカーアーム１７に設けられた連結手段は非作動状態
にあって、油圧は油室Ｓに供給されず、図５に示すよう
に、ピストン１９はスプリング２２によって付勢されて
円穴１７ｂの端面に当接した状態で静止しており、この
とき、円孔１７ａと１９ａ及び円穴１７ｃとは合致して
ピン２３の一端面にはスライド軸１８が当接し、同ピン
２３の他端面にはバルブシート２５が当接している。
【００２６】而して、上記状態において吸気カム軸４と
排気カム軸５が所定の速度（不図示のクランク軸の１／
２の速度）で回転駆動されると、排気カム５ａに当接す
るタペット１４は排気カム５ａのリフト量ＬEXのストロ
ークで往復動し、このタペット１４の往復動はスライド
軸１８、ピン２３及びバルブシート２５に伝達されてこ
れらも一体的に往復動し、これらの往復動（つまり、排
気カム５ａのリフト）はスプリング２４の圧縮変形によ
って吸収されて吸気側のバルブリフタ１１及び吸気弁２
には伝達されない。
排気カム軸５が所定の速度（不図示のクランク軸の１／
２の速度）で回転駆動されると、排気カム５ａに当接す
るタペット１４は排気カム５ａのリフト量ＬEXのストロ
ークで往復動し、このタペット１４の往復動はスライド
軸１８、ピン２３及びバルブシート２５に伝達されてこ
れらも一体的に往復動し、これらの往復動（つまり、排
気カム５ａのリフト）はスプリング２４の圧縮変形によ
って吸収されて吸気側のバルブリフタ１１及び吸気弁２
には伝達されない。
【００２７】従って、低速時においては、図４に示すよ
うに、吸気弁２と吸気弁３は吸気カム４ａと排気カム５
ａによってそれぞれ直接開閉され、これらには吸気カム
４ａと排気カム５ａのプロフィールによってリフト量Ｌ
IN，ＬEXと開閉タイミングが与えられる。
うに、吸気弁２と吸気弁３は吸気カム４ａと排気カム５
ａによってそれぞれ直接開閉され、これらには吸気カム
４ａと排気カム５ａのプロフィールによってリフト量Ｌ
IN，ＬEXと開閉タイミングが与えられる。
【００２８】ここで、低速時のバルブリフト特性を図９
に実線にて示すが、同図中、θeVO，θeVC は排気弁３
の開閉タイミング（クランク角）、θiVO ，θiVC は吸
気弁２の開閉タイミング（クランク角）、ＷＡEXは排気
弁３の作用角、ＷＡIN・NON-ACTは低速時（連結手段の非
作動時）の吸気弁２の作用角、ＴＤＣは上死点、ＢＤＣ
は下死点をそれぞれ示す。
に実線にて示すが、同図中、θeVO，θeVC は排気弁３
の開閉タイミング（クランク角）、θiVO ，θiVC は吸
気弁２の開閉タイミング（クランク角）、ＷＡEXは排気
弁３の作用角、ＷＡIN・NON-ACTは低速時（連結手段の非
作動時）の吸気弁２の作用角、ＴＤＣは上死点、ＢＤＣ
は下死点をそれぞれ示す。
【００２９】次に、エンジン回転数が所定値を超える高
速時においては、アーム軸１６内の油路１６ｂから油孔
１６ａ及び油路１７ｄ（図８参照）を経てロッカーアー
ム１７内の油室Ｓに油圧が供給される。すると、連結手
段が作動し、図７に示すように、油圧によってピストン
１９がスプリング２２の付勢力に抗して移動し、ピン２
３がピストン１９の円孔１９ａ内に埋没してスライド軸
１８がピストン１９の外周に当接する。
速時においては、アーム軸１６内の油路１６ｂから油孔
１６ａ及び油路１７ｄ（図８参照）を経てロッカーアー
ム１７内の油室Ｓに油圧が供給される。すると、連結手
段が作動し、図７に示すように、油圧によってピストン
１９がスプリング２２の付勢力に抗して移動し、ピン２
３がピストン１９の円孔１９ａ内に埋没してスライド軸
１８がピストン１９の外周に当接する。
【００３０】而して、上記状態においては、ロッカーア
ーム１７のスライド軸１８はその移動がロックされ、排
気弁３のリフトはタペット１４を経てロッカーアーム１
７に伝達され、該ロッカーアーム１７がアーム軸１６を
中心に揺動する。
ーム１７のスライド軸１８はその移動がロックされ、排
気弁３のリフトはタペット１４を経てロッカーアーム１
７に伝達され、該ロッカーアーム１７がアーム軸１６を
中心に揺動する。
【００３１】ここで、図３に示すように、ロッカーアー
ム１７のレバー比をｂ／ａ（＞１）とすると、排気弁５
ａのリフト量ＬEXは（ｂ／ａ）・ＬEXに拡大されて吸気
側のバルブリフタ１１及び吸気弁２に伝達されるが、本
実施の形態では（ｂ／ａ）・ＬEXと吸気弁４ａのリフト
量ＬIN及び排気弁５ａのリフト量ＬEXとの間に次式の関
係が成立するよう各諸元が決定されている（図９参
照）。
ム１７のレバー比をｂ／ａ（＞１）とすると、排気弁５
ａのリフト量ＬEXは（ｂ／ａ）・ＬEXに拡大されて吸気
側のバルブリフタ１１及び吸気弁２に伝達されるが、本
実施の形態では（ｂ／ａ）・ＬEXと吸気弁４ａのリフト
量ＬIN及び排気弁５ａのリフト量ＬEXとの間に次式の関
係が成立するよう各諸元が決定されている（図９参
照）。
【００３２】
【数１】ＬIN≦ＬEX＜（ｂ／ａ）・ＬEX 上記のようにバルブリフタ１１及び吸気弁３に伝達され
るリフト量（ｂ／ａ）・ＬEXの方が吸気カム４ａのリフ
ト量ＬINよりも大きいため、図６に示すように、吸気弁
２はロッカーアーム１７によって開閉され、そのリフト
量は（ｂ／ａ）・ＬEXに設定されるとともに、図９に破
線にて示すように開閉タイミングが変更される（具体的
には、開閉時期が早められ、閉弁時期が遅延される）。
尚、このとき、吸気カム４ａはバルブリフタ１１に当接
しない空打ち状態に保たれる。
るリフト量（ｂ／ａ）・ＬEXの方が吸気カム４ａのリフ
ト量ＬINよりも大きいため、図６に示すように、吸気弁
２はロッカーアーム１７によって開閉され、そのリフト
量は（ｂ／ａ）・ＬEXに設定されるとともに、図９に破
線にて示すように開閉タイミングが変更される（具体的
には、開閉時期が早められ、閉弁時期が遅延される）。
尚、このとき、吸気カム４ａはバルブリフタ１１に当接
しない空打ち状態に保たれる。
【００３３】一方、高速時においても排気弁３は低速時
と同様に排気カム５ａによって直接開閉され、排気カム
５ａのプロフィールによってリフト量ＬEXが付与される
とともに、開閉タイミングが制御される（図９参照）。
尚、図９において、ＷＡIN・ACTは高速時（連結手段の作
動時）の吸気弁２の作用角を示す。
と同様に排気カム５ａによって直接開閉され、排気カム
５ａのプロフィールによってリフト量ＬEXが付与される
とともに、開閉タイミングが制御される（図９参照）。
尚、図９において、ＷＡIN・ACTは高速時（連結手段の作
動時）の吸気弁２の作用角を示す。
【００３４】ところで、本実施の形態では、図３に示す
角度ψは吸気弁２の低速時と高速時双方の最大リフト位
置が一致するよう次式によって決定される。
角度ψは吸気弁２の低速時と高速時双方の最大リフト位
置が一致するよう次式によって決定される。
【００３５】
【数２】ψ＝９０°＋（（θiVO ＋θiVC ）＋（θeVO
−θeVC ））／４ 又、低速時の吸気カム４ａの作用角ＷＡIN・NON-ACTは排
気カム５ａの作用角ＷＡEX以下に設定され、高速時の吸
気カム４ａの作用角ＷＡIN・ACTは排気カム５ａの作用角
ＷＡEXに等しく設定されている。つまり、これらの間に
は次式の大小関係が成立している。
−θeVC ））／４ 又、低速時の吸気カム４ａの作用角ＷＡIN・NON-ACTは排
気カム５ａの作用角ＷＡEX以下に設定され、高速時の吸
気カム４ａの作用角ＷＡIN・ACTは排気カム５ａの作用角
ＷＡEXに等しく設定されている。つまり、これらの間に
は次式の大小関係が成立している。
【００３６】
【数３】ＷＡIN・NON-ACT≦ＷＡEX＝ＷＡIN・ACT 而して、本実施の形態によれば、吸気弁２のリフト量と
開閉タイミングを低速時と高速時でそれぞれ切り換えて
これらをそれぞれ最適に設定するようにしたため、低速
時と高速時においてそれぞれ最適なエンジン特性の両立
を実現することができる。
開閉タイミングを低速時と高速時でそれぞれ切り換えて
これらをそれぞれ最適に設定するようにしたため、低速
時と高速時においてそれぞれ最適なエンジン特性の両立
を実現することができる。
【００３７】又、本実施の形態では、吸気弁２のリフト
量と開閉タイミングの変更を排気カム５ａを利用して行
うようにしたため、可変化のための専用のカムを別設す
る必要がなく、構造の単純化及びコスト削減を図ること
ができる。
量と開閉タイミングの変更を排気カム５ａを利用して行
うようにしたため、可変化のための専用のカムを別設す
る必要がなく、構造の単純化及びコスト削減を図ること
ができる。
【００３８】尚、以上は吸気弁のリフト量と開閉タイミ
ングを低速時と高速時において切り換える場合について
述べたが、排気弁のリフト量と開閉タイミングも同様の
機構によって切り換えることができる。
ングを低速時と高速時において切り換える場合について
述べたが、排気弁のリフト量と開閉タイミングも同様の
機構によって切り換えることができる。
【００３９】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、吸気弁を直接開閉する吸気カムを備える吸気カ
ム軸と排気弁を直接開閉する排気カムを備える排気カム
軸を互いに平行に配して成る内燃エンジンの動弁機構に
おいて、前記吸気カム又は排気カムの一方のカムＡのリ
フトを他方のカムＢ側のバルブリフタに選択的に伝達す
るアーム部材を設けたため、低速時と高速時においてそ
れぞれ最適なエンジン特性の両立を実現することができ
るという効果が得られる。
よれば、吸気弁を直接開閉する吸気カムを備える吸気カ
ム軸と排気弁を直接開閉する排気カムを備える排気カム
軸を互いに平行に配して成る内燃エンジンの動弁機構に
おいて、前記吸気カム又は排気カムの一方のカムＡのリ
フトを他方のカムＢ側のバルブリフタに選択的に伝達す
るアーム部材を設けたため、低速時と高速時においてそ
れぞれ最適なエンジン特性の両立を実現することができ
るという効果が得られる。
【図１】本発明に係る動弁機構の破断平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明に係る動弁機構の低速時の作用を示す縦
断面図である。
断面図である。
【図４】本発明に係る動弁機構の低速時の作用を示す縦
断面図である。
断面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】本発明に係る動弁機構の高速時の作用を示す縦
断面図である。
断面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】図６のＤ−Ｄ線断面図である。
【図９】本発明に係る動弁機構によって開閉される吸・
排気弁のバルブリフト特性図である。
排気弁のバルブリフト特性図である。
２ 吸気弁 ３ 排気弁 ４ 吸気カム軸 ４ａ 吸気カム（カムＢ） ５ 排気カム軸 ５ａ 排気カム（カムＡ） １１，１２ バルブリフタ １７ ロッカーアーム（アーム部材） １９ ピストン ２２，２４ スプリング（付勢手段）
Claims (5)
- 【請求項１】 吸気弁を直接開閉する吸気カムを備える
吸気カム軸と排気弁を直接開閉する排気カムを備える排
気カム軸を互いに平行に配して成る内燃エンジンの動弁
機構において、 前記吸気カム又は排気カムの一方のカムＡのリフトを他
方のカムＢ側のバルブリフタに選択的に伝達するアーム
部材を設けたことを特徴とする内燃エンジンの動弁機
構。 - 【請求項２】 前記アーム部材は、前記カムＡのリフト
を吸収又は伝達する連結手段を備えることを特徴とする
請求項１記載の内燃エンジンの動弁機構。 - 【請求項３】 前記連結手段は、前記カムＡのリフトの
伝達方向に直交する方向に摺動するピストンと、該ピス
トンに軸直角方向に摺動自在に嵌装されたピン部材と、
該ピン部材と前記ピストンをそれぞれ付勢する付勢手段
を含んで構成されることを特徴とする請求項２記載の内
燃エンジンの動弁機構。 - 【請求項４】 前記吸気カムの作用角を前記排気カムの
作用角以下に設定したことを特徴とする請求項１，２又
は３記載の内燃エンジンの動弁機構。 - 【請求項５】 前記カムＡのリフト量ＬA と前記カムＢ
のリフト量ＬB 及び前記アーム部材のレバー比（ｂ／
ａ）の間に、 ＬB ＜（ｂ／ａ）・ＬA なる関係を成立せしめたことを特徴とする請求項１，
２，３又は４記載の内燃エンジンの動弁機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23512096A JPH1077815A (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | 内燃エンジンの動弁機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23512096A JPH1077815A (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | 内燃エンジンの動弁機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1077815A true JPH1077815A (ja) | 1998-03-24 |
Family
ID=16981356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23512096A Pending JPH1077815A (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | 内燃エンジンの動弁機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1077815A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10020884A1 (de) * | 2000-04-28 | 2001-10-31 | Mahle Ventiltrieb Gmbh | Steuereinrichtung für ein Ein- oder Auslaßventil eines Verbrennungsmotors |
-
1996
- 1996-09-05 JP JP23512096A patent/JPH1077815A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10020884A1 (de) * | 2000-04-28 | 2001-10-31 | Mahle Ventiltrieb Gmbh | Steuereinrichtung für ein Ein- oder Auslaßventil eines Verbrennungsmotors |
| WO2001083952A1 (de) | 2000-04-28 | 2001-11-08 | Mahle Ventiltrieb Gmbh | Steuereinrichtung für ein ein- oder auslassventil eines verbrennungsmotors |
| US6640761B2 (en) | 2000-04-28 | 2003-11-04 | Mahle Ventiltrieb Gmbh | Control device for an intake valve or exhaust valve of an internal combustion engine |
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